在鉻鎳奧氏體不銹鋼中,錳含量一般不超過2%,生產中多控制在1.5%左右。在之后發展的節鎳不銹鋼中,錳成為重要的合金元素,其主要作用是與氮和一定數量的鎳形成穩定的奧氏體。一些Cr-Mn-Ni-N型奧氏體不銹鋼已被許多國家列入各自的不銹鋼標準中。無鎳的Cr-Mn-N不銹鋼只在一定范圍內使用。近期出現的高氮奧氏體不銹鋼,為了提高氮的溶解度,已出現高錳含量(5%~10%)的鉻鎳奧氏體不銹鋼。圖9.64為鉻、錳含量對氮在含14%Ni奧氏體鋼溶解度的影響。
錳含量(liang)小(xiao)于2%時,其含量(liang)的(de)變化對常用鉻(ge)鎳不銹鋼的(de)組織,包括奧氏(shi)體的(de)穩定性,沒有明顯的(de)影響(xiang)。
鉻鎳(nie)(nie)奧(ao)(ao)氏體不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)的強(qiang)度(du)隨錳含量的增加而提(ti)高。無(wu)鎳(nie)(nie)的Cr-Mn-N奧(ao)(ao)氏體不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)在低溫時會(hui)出(chu)現(xian)韌(ren)脆轉變溫度(du),如圖9.65所(suo)示,這(zhe)與(yu)鉻鎳(nie)(nie)奧(ao)(ao)氏體鋼(gang)有(you)顯(xian)著差別,而Cr-Mn-N鋼(gang)有(you)鎳(nie)(nie)存在時,其低溫韌(ren)性有(you)明顯(xian)改(gai)善(圖9.60)。這(zhe)表明,僅(jin)有(you)錳和(he)氮而無(wu)鎳(nie)(nie)無(wu)法獲得鉻鎳(nie)(nie)奧(ao)(ao)氏體不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)所(suo)具有(you)的優良(liang)低溫韌(ren)性。
錳(meng)可以改善鉻鎳奧氏(shi)(shi)體(ti)不(bu)(bu)銹鋼(gang)的(de)(de)(de)熱塑性,錳(meng)含量為1.5%時已有(you)明顯的(de)(de)(de)效果。錳(meng)與硫(liu)有(you)較強的(de)(de)(de)親和力,形(xing)成MnS,有(you)利(li)于消(xiao)除鋼(gang)中的(de)(de)(de)殘(can)余硫(liu)的(de)(de)(de)有(you)害作(zuo)用,但MnS的(de)(de)(de)形(xing)成常導(dao)致鉻鎳奧氏(shi)(shi)體(ti)不(bu)(bu)銹鋼(gang)耐氯化物(wu)點蝕和縫隙腐蝕能力的(de)(de)(de)下降。鋼(gang)中的(de)(de)(de)硫(liu)降低到一定程度,錳(meng)的(de)(de)(de)不(bu)(bu)利(li)影響基本可以消(xiao)除。